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sonde pt100



  1. #1
    nanard

    sonde pt100


    ------

    bonjour
    Je souhaiterai utiliser une pt100 pour mesurer une température précise. Le problème est que je ne sais pas comment fonctionne la pt100, je sais qu'à 0°C elle fait 100 ohm et que sa valeur varie proportionnellement avec la température. Si on utilise une pt100 3 fils peut dire que la sonde est une résistance variable et que quand le curseur est au centre de sa course on a 100 ohm? je joint un fichier pour m'expliquer.

    .

    -----
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    Dernière modification par gienas ; 14/02/2010 à 14h32. Motif: Converti image bmp en jpg

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  3. #2
    gienas

    Re : sonde pt100

    Bonsoir nanard et tout le groupe

    La pt100 fait 100 ohms à 0°, 119,4 à 50°, 138,5 à 100° et ainsi de suite. Ce n'est pas parfaitement linéaire, mais à chaque température sa résistance.
    Une recherche google devrait te permettre de trouver les formules, et les tableaux. En voilà quelques-unes.
    http://www.ac-creteil.fr/physique/DO...re/RPt_doc.htm

    http://www.mks-control.de/Ax340_f.pdf

    http://www.thermocouple.co.uk/Downloads/TD-TV_PT1A.pdf

    http://www.ac-creteil.fr/physique/DO...e/Pt100_TH.htm

    Pour ce qui concerne le 3 fils, c'est uniquement pour minimiser les pertes dans un des fils, qu'on double d'un côté. D'un côté c'est "normal", à un fil.
    De l'autre, on amène le courant par un fil, et on mesure la tension par l'autre sur la résistance (et non pas au bout du fil)

    1_fil-----RRRRRRR=====2_fils pour schématiser

  4. #3
    nanard

    Re : sonde pt100

    bonsoir

    ok mercie, mais si on ve une précision de 0.1°C est ce qu'on peut dire que la sonde est linénaire?
    est ce que ce montage peut fonctionné pour que la tension VS rentre dans un CAN entre 0 et 5V?

    .
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    Dernière modification par gienas ; 14/02/2010 à 14h29. Motif: Converti image bmp en jpg

  5. #4
    Gérard

    Re : sonde pt100

    La PT100 doit être monté dans un pont de Wheastone et on mesure la tension de déséquilibre du pont pour calculer la T°.


    "mais si on ve une précision de 0.1°C est ce qu'on peut dire que la sonde est linénaire? "


    La précision et la linéarité sont 2 choses différentes.
    Si la sonde est suivie d'un calculateur et la courbe de la sonde est stockée en mémoire, on arrive à une plus gande précision.

    Ceci dit, 0,1°C me semble trop pour une PT100.

    Le montage 3 fils sert à s'affranchir de la résistance de ligne. Voir le carnet de régleur.
    Gérard.

  6. #5
    gienas

    Re : sonde pt100

    Je n'ai pas fait le calcul, mais, pour être linéaire, il ne faut pas dépasser une plage d'une dizaine de degrés

    Il faut noter que la sonde est très fidèle, mais qu'elle peut comporter une imprécision qui peut atteindre 2 degrés. Cette précision dépend du prix de la sonde. Tout se paye

    Ton schéma de suiveur ne sortira jamais 0/5V. Comme le 0° est à 100 ohms, il faut déjà un décalage d'origine, et un sérieux ampli. Généralement, le montage utilise un pont de Weatstone. Pour compenser la non linéarité dont la forme est une parabole (ax²+bx+c), tu peux modifier l'alimentation du pont par une fraction de la tension de sortie, à condition de se mettre dans le bon sens, et le bon coefficient. La correction peut être rendue pratiquement parfaite.

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    nanard

    Re : sonde pt100

    merci
    je vais réfléchir et chercher quelques docs et je vous tien au courant.
    @+

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  10. #7
    remy01

    Re : sonde pt100

    Bonjour,
    va voir le site :
    http://www.tcsa.fr
    et demande leur brochure gratuite !
    C'est un véritable cours sur les Pt100, les thermocouples,
    ... les montages 2, 3, 4 fils ....

  11. #8
    nanard

    Re : sonde pt100

    en cherchant dans mes cours j'ai retrouvé des vieux schémas avec la tp100.
    Le premier si mes souvenir sont bon le fet est là pour créer un courant de 3 mA (mais je ne sais comment, si quelqu'un peut le dire je suis preneur) ensuite on a le pont de Wheastone (je me suis embrouill dans mes calculs, si quelqu'un peut m'aider).
    Le deuxième est un 'ampli différenciel' je croi, ou P2 sert pour l'amplification.
    Est ce que se montage peut fonctionner si la sortie du ina 128 est connecté à un CAN d'un microcontrôleur?
    merci @+
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  12. #9
    abracadabra75

    Re : sonde pt100

    Citation Envoyé par nanard
    le fet est là pour créer un courant de 3 mA (mais je ne sais comment, si quelqu'un peut le dire je suis preneur)
    Salut nanard.
    Tout simplement, le fet est monté en générateur de courant.....
    C'est une utilisation basique du fet; tourne 3 pages de plus dans tes cours, et tu trouveras toute l'explication....
    A+
    Il n'y a que dans le dictionnaire où 'réussite' vient avant 'travail'.

  13. #10
    FC05

    Re : sonde pt100

    Citation Envoyé par nanard
    Le premier si mes souvenir sont bon le fet est là pour créer un courant de 3 mA
    3 mA c'est trop, il ne faut pas dépasser 1 mA, sinon le courant chauffe la resistance ...
    "La réalité c'est ce qui reste quand on refuse d'y croire" P.K. Dick

  14. #11
    nanard

    Re : sonde pt100

    comment dans mon montage calcul t'on le courant qui circule? Avec un circuit de commende sur la grille je sais faire mias là non. Pouvais vous m'aider?
    merci @+

  15. #12
    monnoliv

    Re : sonde pt100

    Dans le montage avec l'INA128, mets une résistance de précision à la place du potentiomètre.
    A+
    Ne soldez pas grand mère, elle brosse encore.

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  17. #13
    nanard

    Re : sonde pt100

    le potentiomètre est là pour faire des tests, pour savoir quelle valeur il faut, ensuite je mettrai une résistance de précision.
    Quelqu'un peut m'aider à commencer le calcul du pont de Wheastone?
    merci @+

  18. #14
    monnoliv
    Ne soldez pas grand mère, elle brosse encore.

  19. #15
    nanard

    Re : sonde pt100

    je suis parti du shéma en pièce jointe et je veux calculer la tension V et voilà mon calcul:
    on a R2=R3=R4=R0=100
    R0 est la valeur de la pt100 à 0°C
    on prendra R0 comme valeur de référence
    Rtp100=DR+R0

    calcul de I'
    I'=((2R0+DR)/(4R0+DR))*I

    calcul de I''
    I''=((2R0)/(4R0+DR))*I

    mais pour le calcul de VA et VB je ne vois pas comment faire, pouvez vous m'aider?
    Est ce que quelqu'un peut me dire comment calculer le courant délivré par le JET je n'y arrive pas?
    merci @+

  20. #16
    nanard

    Re : sonde pt100

    j'ai oublié de mettre la pièces jointe.
    @+
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  21. #17
    monnoliv

    Re : sonde pt100

    Pour le fonctionnement du FET, regarde ici:
    http://perso.wanadoo.fr/f6crp/elec/index.htm aller à droite dans "les semi-conducteurs", cliquer sur FET.
    A+
    Ne soldez pas grand mère, elle brosse encore.

  22. #18
    gienas

    Re : sonde pt100

    Bonsoir nanard et tout le groupe

    Comme je suis plutôt de naturel paresseux, je ne me compliquerais pas la vie comme tu as l'air de le faire.

    Plutôt que de travailler en courant fixe dans le pont, je choisirais pour commencer une tension fixe U

    D'un côté, il y aura toujours U/2
    De l'autre U/2 à 0°
    Une tension facile à calculer pour X° (voir en fonction de X et de la table de conversion).

    Cette valeur sera celle que tu auras à l'entrée de ta structure ampli.

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  24. #19
    nanard

    Re : sonde pt100

    bonjour gienas
    j'ai bien pensé de mettre une tension fixe mais le problème et que le courant ne doit pas dépasser les 3mA, il me semble, sinon on va mesurer la température que la sonde dégage par effet joules.
    @+

  25. #20
    nanard

    Re : sonde pt100

    je viens de réfléchir (c'est rare) comme le montage est alimenté avec une alim fixe (5V) si je met une resistance de 1800 ohm entre l'alim et le pont, en supprimant le fet je limiterai le courant à 2,7mA, non?

  26. #21
    gienas

    Re : sonde pt100

    Bonjour nanard et tout le groupe

    J'allais te dire quelque chose de "voisin"

    De toute façon, le I déterminera une tension. Il suffit de fixer une tension faible pour ne pas déterminer trop de courant.

    Pour éviter (dans un premier temps) de multiplier les causes d'erreurs, il vaut mieux fixer la tension, et voir le résultat. La résistance fixe va (du fait du delta de la température) déterminer un courant variable dans le pont. Je ne me souviens plus si la tension (du pont) doit monter ou descendre pour linéariser.

    Mon "conseil":
    fixe la tension.
    Teste.
    Regarde que doit faire tension du pont pour compenser.
    Compense, en introduisant un correctif à la tension, fonction de la température. Je sais que ça marche

  27. #22
    nanard

    Re : sonde pt100

    bonjour
    Après quelques mois sans recherche je relance le sujet, j'ai trouvé un document qui me donne l'impédence de la PT100 pour les températures allant de -50 à +51, j'ai vérifier quelques valeurs et elle corresponde à 0.001 ohm près.
    J'ai tracé la courbe et on peux dire qu'elle est linéaire.
    Je mettrai mes calcul au fur et à mesure que j'avance pour que vous me disiez si j'ai juste et si sa peut marcher.
    Je vais repartir avec le schéma de départ. Je joint les valeur que j'ai trouvé, des fois que sa intéresse quelqu'un, elle sont difficiles à trouver si on ne dispose pas du matos pour faire les mesures sois même.
    @+
    Fichiers attachés Fichiers attachés

  28. #23
    gienas

    Re : sonde pt100

    Bonjour nanard et tout le groupe

    Les tableaux de conversion PT100 ne manquent pas.

    Cela ressemble à une droite, mais ça ne l'est pas vraiment. Reste à savoir quelles erreurs tu es prêt à accepter.

    Si tu veux calculer la valeur théorique, voici la formule. Elle te permet aussi d'apprécier les erreurs de linéarité, dans une gamme que tu te fixes.

    R = R0 (1 + AT + BTE^2 + CTE^3 (T - 100)).

    T est la température
    E^2 et E^3 sont carré et cube
    A = 3.90830 x 10E-3
    B = -5.775 x 10E-7
    C = 0 pour T > 0 °C sinon -4.183 x 10E-12

    Généralement, on néglige C

    Je n'arrive pas à remettre la main sur mon schéma et mes calculs, qui permettent de parfaitement linéariser de -50 à +200, ou de 0 à 800°C.
    Vu le coefficient B, je pense qu'il faut augmenter la tension du pont de Weatstone, quand le déséquilibre augmente dans le sens positif.

  29. #24
    nanard

    Re : sonde pt100

    bonjour gienas

    Je souhaite mesurer la température avec une précision de 0.5°C au minimum.
    Dans ta formule:

    R = R0 (1 + AT + BTE^2 + CTE^3 (T - 100)).
    T est la température
    E^2 et E^3 sont carré et cube
    A = 3.90830 x 10E-3
    B = -5.775 x 10E-7
    C = 0 pour T > 0 °C sinon -4.183 x 10E-12

    Je suppose que R0 est la différence de la valeur ohmique à X°C-100, par exemple:
    on dit quà 50°C la PT100 fait 120 ohm, ici R0 est de 20 ohm.
    Est ce seulement le température qui est au carré ou est ce BT qui est au carré?

    J'ai essayé ta formule mais je trouve des valeurs énorme et négative du style -11254635.
    As tu des valeurs pour voir si je me trompe ou pas.
    @+

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  31. #25
    arsene de gallium

    Re : sonde pt100

    Salut
    Un site inréressant sur les PT100
    http://home.tiscali.be/lestechniques/ptcent.htm
    A+

  32. #26
    gienas

    Re : sonde pt100

    Bonjour nanard et tout le groupe

    Pardon d'avoir oublié ce "détail"

    Ro c'est la valeur de la sonde à 0°C.

    C'est 100 ohms pour la PT100, et 1000 ohms pour la PT1000.

    La parenthèse vaut 1 pour 0°, et s'en écarte en montant ou en descendant.

    Au pif (sans calcul), tu ne pourras pas tenir tes 0,5° dans la gamme -50 +50 sans rien faire.

    Je n'arrive pas à remettre la main sur mon dossier, qui date de plus de 20 ans.

    Je me souviens quand même de l'esprit.

    Pont de Weatstone alimenté par U.

    "Lecture" du déséquilibre et légère modification de U, fonction de ce déséquilibre, pour augmenter U quand T augmente. C'est très peu.
    Cette "technique" ne compense que le coefficient au carré (le terme B). Le terme au cube peut être négligé.

    Le calcul avait été intéressant à mener. C'était à la main, à l'époque

  33. #27
    nanard

    Re : sonde pt100

    bonjour

    je vous donne le schéma et mes premier calcul, dites moi si je me trompe
    merci @+


    on a R0=R2=R3=R4=R=100 ohm et Rpt100=R0+DR

    I'=Id*(R3+R4)/(R0+R2+R3+R4+DR)
    I'=Id*2R/(4R+DR)

    I''=Id*(R2+R0+DR)/(4R+DR)
    I''=Id*(2R+DR)/(4R+DR)

    VA=I''*(R0+DR)
    VA=Id*(2R*(R+DR))/(4R+DR)

    VB=I'*R4
    VB=Id*(2R*R)/(4R+DR)

    V=VA-VB=Id*(2R*DR)/(4R+DR)

    désolé mais je n'arrive pas à joindre le schéma mais c'est le même qu'au début
    @+

  34. #28
    nanard

    Re : sonde pt100

    bonjour
    je vous donne le schéma.
    @+
    Images attachées Images attachées

  35. #29
    nanard

    Re : sonde pt100

    bonjour
    C'est si difficile que sa le pont de wheastone en courant pour que personne ne me réponde?
    Je ne vous demande pas de me le démontrer je veux juste savoir si se que j'ai faire est correct ou pas.
    @+

  36. #30
    monnoliv

    Re : sonde pt100

    Je trouve V=VA-VB=Id*R*DR/(4R+DR), soit pas de 2 au numérateur.
    Je n'ai pas revérifié...
    Ne soldez pas grand mère, elle brosse encore.

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